Производство полиэтилена методом низкого давления

В настоящее время в мировой промышленности существуют четыре метода производства полиэтилена. Один метод при высоком давлении и три — при низком давлении. Полиэтилен высокого давления (ПЭВД) имеет целый ряд преимуществ по применению в тех областях, где требуется высокая прозрачность и чистота материала, поскольку не содержит остатков катализатора. Здесь рассматривается один из возможных способов получения ПЭВД. Одним из основных элементов технологической схемы непрерывной полимеризации этилена при высоком давлении является химический реактор. Подлежащий полимеризации газ после предварительной обработки поступает в химический реактор с мешалкой при температуре 30-50 °С. В качестве инициатора полимеризации этилена при высоком давлении используют молекулярный кислород. Процесс полимеризации очень чувствителен к концентрации кислорода, поэтому дозирование кислорода должно быть стабильным. В результате реакции выделяется большое количество теплоты и в реакторе устанавливается относительно высокая температура, которую, ввиду опасности взрывного разложения, следует ограничить максимальной величиной в 280 С. Поэтому степень превращения этилена в реакторе около 20 %. Время пребывания tau реакционной смеси колеблется в пределах 20-300 с. [c.189]

Полиэтилен и полипропилен низкого и среднего давления получаются в виде порошкообразных материалов. Их дальнейшая переработка производится при помощи литья, экструзии (продавливания), прессования и некоторыми другими методами. Для переработки в машинах нужен гранулированный полимер. Грануляция осуществляется плавлением порошкообразного полимера или его блоков неправильной формы, которые получаются при производстве полиэтилена высокого давления, и продав-ливанием через отверстия диаметром 1,5—2,5 мм с образованием толстой нити, которая затем разрезается на небольшие гранулы. [c.108]

Полимерные материалы получают главным образом в результате реакций полимеризации, сополимеризации и поликонденсации. Ассортимент высокомолекулярных соединений, а также варианты технологического оформления их получения и каталитические системы, используемые при этом, чрезвычайно разнообразны. Один из наиболее распространенных полимеров — полиэтилен, производство которого непрерывно возрастает и совершенствуется. Повышенный интерес к полиэтилену вызван такими его качествами, как высокая химическая и радиационная стойкость, хорошие диэлектрические свойства, низкая газо- и влагопроницаемость, легкость и безвредность. Из трех известных (основных) промышленных методов получения полиэтилена — полимеризацией этилена при высоком, среднем и низком давлении — в СССР получили распространение первый и последний способы. [c.138]

Наряду с этим в настоящее время вырабатывают линейный полиэтилен низкой плотности при низком давлении, используя методы газофазной, суспензионной и растворной полимеризации. Строение полиэтилена высокой плотности низкого давления близко к линейному, в отличие от полиэтилена низкой плотности (высокого давления) и, соответственно, он обладает более высокой степенью кристалличности и твердостью, что затрудняет его переработку в изделия. Степень разветвленности полиэтилена низкой плотности на порядок выше, а боковые цепи длиннее, вследствие чего его кристалличность, температура плавления и твердость меньше, что ухудшает механические свойства. Путем подбора условий полимеризации при низком давлении и использования сополимеров, таких как бутен-1, гексен-1 или октен-1, позволяющих получить линейный полиэтилен низкой плотности с контролируемой степенью разветвленности, можно получить полимер сочетающий наиболее ценные свойства полиэтилена низкого и высокого давления. Производство линейного полиэтилена низкой плотности в промышленно развитых странах составило в 1983 г. около [c.565]

В конечной структуре потребления этилена 60—70 % занимают пластмассы (полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол). Самый крупный потребитель этилена — производство полиэтилена. Полиэтилен высокого давления (низкой плотности) получают методом радикальной полимеризации при 200—270°С и 100—350 МПа в присутствии инициаторов (кислород, органические пероксиды). Полиэтилен среднего давления получают в присутствии оксидных катализаторов при 130—170 °С и давлении 3,5—4,0 МПа. Для производства полиэтилена низкого давления (высокой плотности) применяют металлорганические катализаторы Циглера при 75—85 °С и давлении 0,2—0,5 МПа. [c.269]

К 1940 г. относится начало производства полиэтилена. Благодаря сочетанию ряда высоких технических свойств и доступности сырья полиэтилен занял ведущее положение в промышленности пластмасс. В первое время полимеризация этилена проводилась при давлении до 2000 кгс/см , в 1955 г. К. Циглером был разработан метод полимеризации при низком давлении. [c.11]

Промышленное получение полипропилена тесно связано с производством полиэтилена низкого давления-Большое значение полиэтилена, которое он получил после второй мировой войны и имеет в настоящее время, заставило разработать методы синтеза более высококачественного полиэтилена. В 1954 г. в Германии, а в 1955 г. в США были опубликованы данные о процессе получения полиэтилена высокой плотности, более прочного и жесткого, чем обычный полиэтилен, выпускавшийся в то время промышленностью. В связи с этим было приобретено много лицензий на производство этого материала. Несмотря на то что потребление полиэтилена низкого давления продолжает расти, его применяют в основном в качестве добавки для повышения свойств полиэтилена высокого давления. [c.12]

Полиэтилен имеет один недостаток — он плавится при сравнительно низкой температуре (110—130°С). Полученный позже полипропилен (формула 1.6), который, как мы уже видели, по своему строению очень близок к полиэтилену, имеет преимущество перед последним, заключающееся в бояее высокой температуре плавления (170°С), не зависящей от того, находится ли полипропилен в неориентированном состоянии, или в форме волокна. По остальным свойствам он очень похож на полиэтилен и поэтому может использоваться для тех же целей. Еще один важный кристаллический полимер — это найлон, который первоначально получили и все еще получают, главным образом имея в виду его отличные волокнообразующие свойства однако он может быть также получен в виде блоков для производства изделий методом литья под давлением. Температура плавления найлона 265 °С. [c.22]

Производство полиэтилена при высоком давлении. Полиэтилен высокого давления (низкой плотности) получают методом радикальной полимеризации при 200—270 °С и 150—400 МПа в присутствии инициаторов (кислород, органические пероксиды) [c.548]

Можно без преувеличения сказать, что потребление полиэтилена ограничивается только масштабами его производства. В свою очередь, размеры производства полиэтилена до последнего времени ограничивались сложностью его получепия. Как уже в свое время освещалось на страницах журнала Успехи химии [1], полиэтилен до последнего времени получался полимеризацией чистого этилена под давлением 1200—2000 атм при температуре около 200°, инициированной небольшими количествами кислорода, причем степень превращения этилена за один проход не превышает 12—15%. Из-за невысокой степени превращения этилена возникает необходимость в неоднократной циркуляции его в реакционной системе, что еще в большей степени усложняет технологический процесс. Эти обстоятельства заставляли искать новые пути полимеризации этилена в полиэтилен ири более низких давлениях и возможно больших степенях превращения исходного углеводорода в твердый полимер. Однако до самого последнего времени не удавалось решить эту задачу. Исключительно важным событием явилось открытие немецким химиком К. Циглером с сотрудниками метода полимеризации этилена в полиэтилен ири атмосферном давлении в присутствии триэтилалюминия и четыреххлористого титана. Этому открытию предшествовало длительное и систематическое исследование реакции полимеризации этилена и его гомологов под влиянием металлоорганических катализаторов. Начало изучению реакции полимеризации непредельных углеводородов в присутствии металлоорганических соединений было положено ранними работами Циглера [2—4], посвященными исследованию реакции между углеводородами и металлалкилами (щелочных металлов). Была изучена, например, полимеризация бутадиена под влиянием литийэтила [5] и термостойкость этого соединения [6]. [c.7]

Развитию производства полиэтилена полимеризацией этилена при низком давлении способствует то, что по свойствам этот полиэтилен отличается от полиэтилена, получаемого при высоком давлении. В литературе опубликована обстоятельная работа, посвященная изучению свойств и областей применения полиэтилена, полученного при низком давлении [35]. Основным преимуществом нового метода получения полиэтилена является возможность получения продукта с любым молекулярным весом. В настоящее время для технических целей наиболее пригоден полиэтилен с мол. в. от 60 ООО до 250 ООО, хотя в ряде случаев используют полимеры и с более низким молекулярным весом. [c.16]

НИЮ белого твердого вещества, которое оказалось полиэтиленом. Этот продукт представлял собой то, что сейчас называют полиэтиленом низкой плотности (высокого давления). Неболь-щие значения плотности и температуры плавления полиэтилена низкой плотности по сравнению с полиметиленом объясняются разветвленностью его цепи. Во время второй мировой войны объем производства полиэтилена высокого давления увеличился и к 1945 г. достиг 15 тыс. т/год. Усовершенствование технологии получения и переработки полиэтилена в послевоенные годы привело к очень быстрому росту производства полимера низкой плотности. Однако наиболее важным достижением этого периода явилось открытие Циглером в 1953 г. полиэтилена высокой плотности. Циглер установил, что соединение, образующееся при взаимодействии четыреххлористого титана с алюминийалкилами, способно вызывать полимеризацию этилена при умеренных температурах и атмосферном давлении. Благодаря своей более линейной структуре полученный полимер имел более высокую степень кристалличности, чем полиэтилен низкой плотности, что обусловливало его повышенные температуру плавления и механическую прочность. Приблизительно в одно время с открытием Циглера фирма Phillips Petroleum Со. разработала процесс получения полиэтилена высокой плотности при среднем давлении [4 МН/м (40 атм)] катализатором реакции служил СгОз па алюмосиликатном носителе, Полученный этим методом продукт обычно даже более линеен, чем полиэтилен, синтезированный по методу Циглера. [c.251]

Полиэтилен благодаря своим физико-механическим свойствам и невысокой цене находит широкое применение. В Западной Германии около 40% полиэтилена высокого давления используется для изготовления пленок. Большая часть полиэтилена низкого давления (около 45%) расходуется на изготовление изделий методом литья под давлением, 25% — раздувкой и 22% —экструзией (шприцеванием). Значительное количество полиэтилена идет на производство бутылок и ящиков для их транспортировки. Трубы из полиэтилена находят широкое применение для водоснабжения в сельском хозяйстве, в промышленности и в быту. [c.167]

Полиэтилен низкой плотности перерабатывается в основном методами экструзии и литья под давлением. Совершенствование старых и создание новых методов переработки, таких как выдувание и центробежное формование порошкообразного материала, способствовало увеличению потребления полиэтилена. Производство бутылей и других емкостей методом центробежного формования характеризуется более низкими капиталовложениями и затратами труда, чем выдувание и литье под давлением. В табл. 12 приведены данные по потреблению полиэтилена низкой плотности [2, 4, 6, 24, 26—42]. [c.149]

Почти на всех сооружаемых за1В0дах полиэтилен будут получать по методам низкого давления поэтому удельный вес полиэтилена низкого давления в обще.м балансе производства и потребления полиэтилена будет неуклонно возрастать. [c.11]

Полиэтилен обладает высокой химической стойкостью, механической прочностью, морозостойкостью, низкими газопроницаемостью и влагопоглощением. В зависимости от метода производства различают полиэтилен низкого дaвлeн я НД и высокого давления ВД. Полиэтилен низкого давления отличается от полиэтилена высокого давления большей плотностью, прочностью, жесткостью, повышенной теплостойкостью. Полиэтилен устойчив к действию серной кислоты концентрации до 70%, фосфорной и кремнефтористоводородной кислоты любой концентрации до температуры 60° С. В серной кислоте концентрации выше 75% полиэтилен недостаточно устойчив. [c.186]

Интенсивное изучелие потребностей промышленности позволило создать специальное оборудование для высокоскоростного шприцевания пленки из обычного и линейного полиэтиленов, полипропилена или найлона. Такие пленки могут иметь толщину от 0,01 до 0,25 мм и ширину 914 мм до 1829 мм. Особенно большой интерес представляют методы производства прозрачных пленок из полиэтилена низкого давления и полипропилена, которые в ряде случаев успешно конкурируют с целлофаном. Полиэтилен низкого давления впервые поступил на рынок в 1936 г. В поисках наиболее оптимального метода изготовления прозрачных пленок использовались два способа полив на охлаждающий барабан [c.63]

Требования настоящей инструкции, и в частности раздел 5, распространяются на проектирование восстановления ветхих подземных стальных газопроводов низкого и среднего давления в г. Москве методом протяжки внутри них полиэтиленовых труб по технологии и материалов (полиэтиленовых труб, электросварных муфт, соединитель-ны, деталей из полиэтилена и неразъемных соединений полиэтилен-металл), поставляемых французской фирмой "Газ де Франс", а также полиэтиленовых труб, соединительных деталей отечественного производства. прошедших контроль качества "испытательной лабораторией пластмасс технического оперативного центра дирекции производства и транспорта газа фирмы "Газ де Франс" г. Комъен, Франция" (аттестат аккредитации испытательной даборатории N RSSG.FR.0001,6,1.0114, зарегистрирован 22 марта 1993 года) или другой лабораторией, аттестованной Госстандартом России. [c.655]

Полиэтилен может быть получен также и при нпзком давлеппи (1—5 кГ.см ) в среде растворителя в присутствии специальных катализаторов, состоящих из окислов тяжелых металлов или ме-таллоорганпческпх соединений. Полиэтилен низкого давления условно называют полиэтиленом III. Молекулярный вес его мон ет достигать 350 ООО. Метод производства полиэтилена оказывает влияние на его физико-механические свойства и на его удельный вес. Поэтому различают полиэтилен высокого давления, обеспечивающий получение полимера с низким удельным весом (0,92), и низкого давления (удельный вес 0,97). [c.13]

Исключительно быстрыми темпами наращиваются мощности по полиолефинам. Если в 1960 г. общая мощность установок по производству полиэтилена составляла всего 95 тыс. т, то в 1964 г. она увеличилась до 234 тыс. т, а в 1966 г. достигнет 347 тыс. т в год При этом в равной степени развивается полиэтилен как высокого, так и низкого давления в 1964 г. мощности по ниц составляли соответственно 112 тыс. и 122 тыс. т, а в 1966 г.— 170 тыс. и 177 тыс. т. В производстве стабилизировалось следующее соотношение 60% полиэтилена низкого давления и полипропилена и 40% полиэтилена высокого давления. На крупном заводе в Весселинге полиэтилен высокого давления производится по лицензии английской фирмы Импириэл кемикл индастриз , а полиэтилен низкого давления — по лицензии американской фирмы Филлипс петролеум . На других заводах получают полиэтилен низкого давления по методу Циглера. Исключение составляет опытная установка фирмы БАСФ в Людвигсхафене, работающая при высоком давлении. [c.166]

Самый крупный потребитель этилена — производство полиэтилена. В 1980 г. доля полиэтилена в l иpoвoм потреблении этилена превысила 50%- Полиэтилен высоксго давления (низкой плотности) получают методом радикальней полимеризации при 200— 270 °С и 100—350 МПа в присутствии инициаторов (кислород, органические перекиси). Полиэтилен среднего давления получают в присутствии окисных катализаторов при 130—170 °С и давлении [c.182]